電動輕型貨車冷卻系統故障分析及維修

賀海東 王卉 李廷斌 陸潔 陳晨 劉善雪

摘要：冷卻系統是汽車的一個重要系統，散熱器總成、冷卻水泵在冷卻系統中起著非常關鍵的作用。根據有關數據統計，車輛的大部分故障是冷卻系統故障導致產生的，因此研究冷卻系統故障對提高汽車的安全行駛具有重要的作用。以某款電動輕型貨車為例，簡述冷卻系統常見故障分析及維修。

關鍵詞：電動車；冷卻系統；故障維修

基于科學技術與經濟的快速發展，汽車性能日益提高，汽車維修技術水平也在逐步提升。汽車內部的冷卻液具有調節溫度的作用，在整個汽車系統中具有重要的地位。一旦冷卻系統出現故障就會造成動力系統出現更大的故障，甚至造成驅動電動機、電動機控制器、三合一控制器等零部件損毀。因此，研究汽車冷卻液系統故障對提升汽車的使用壽命具有重要的現實意義。

冷卻系統組成

某款電動輕型貨車冷卻系統主要對驅動電動機、電動機控制器、三合一控制器等電器單元進行冷卻，保證其在各種工況、氣候下都能正常工作，當工況和環境變化時，冷卻系統的冷卻能力也能隨之做出改變，使被冷卻元器件分別工作在最佳工作范圍內。某款電動輕型貨車冷卻系統主要由散熱器、電子風扇、冷卻水泵、副水箱、冷卻管路、支架及環箍等零部件組成，如圖1所示。

冷卻系統故障分析及維修

1.散熱器

散熱器是冷卻系統的關鍵零部件，通過管路與驅動電動機、電動機控制器、三合一控制器等電器單元相連構成一個閉環系統。高溫冷卻液從電器元件流入到散熱器，在散熱器內進行降溫，降溫后的冷卻液再流回電器元件，以此確保電器元件始終工作在最合理的溫度范圍內。

散熱器常見故障有冷卻液泄漏、散熱器生銹、結垢等。當散熱器出現冷卻液泄漏問題時，應根據冷卻液泄漏情況，確定裂紋大小，合理選擇焊修法或堵漏法處理裂紋，保證散熱器完好。當散熱器出現生銹、結垢問題時，常用的解決方法是及時清洗散熱器，加注除垢防銹液，使用防銹潤滑劑產品。

散熱器維護與保養應注意以下事項：

1）經常檢查冷卻液加注量，確保副水箱內冷卻液液面位于“MAX”最高液位與“MIN”最低液位之間。

2）經常檢查散熱器是否泄漏，檢查各冷卻元件連接處是否泄漏，如有泄漏應及時修復。

3）車輛長期使用后，散熱器翅片上會蒙上一層灰塵及泥土，應及時進行清洗。

2.冷卻水泵

冷卻水泵是集成了電子模塊的可調速水泵，由無刷直流電動機驅動，冷卻水泵結構如圖2所示。水泵運轉時接收脈寬調制信號，該信號的頻率定義了水泵的工作模式，占空比定義了水泵的轉速設定。水泵內置微處理器，用以解碼輸入的脈寬調制信號、計算水泵的設定轉速和控制無刷直流電動機。除了基本功能，根據不同的工作模式，水泵具有相應的保護功能。當檢測到水泵堵轉、干轉、過流、內部錯誤、轉速過低、過熱或者電壓超出允許范圍時，水泵將暫時停機。

冷卻水泵的故障主要包括干轉、堵轉和過溫；水泵使能信號短電源、短地或開路；水泵調速輸出信號短電源、短地或開路等。

冷卻水泵故障排查應先拔掉水泵繼電器，短接冷卻水泵繼電器主線束，讓水泵保持高速長轉。如果水泵在1min內轉轉停停，該種情況下水泵為空轉，證明冷卻系統內冷卻液不足或冷卻系統內有多余氣體，需要檢查管道是否破損、冷卻液是否滲漏。如發現滲漏應及時更換管道；如果管道連接完好無破損、冷卻液無泄漏，則說明冷卻系統內有多余氣體，應按照車輛維修保養手冊中提供的冷卻液自然加注除氣操作方法，將系統內多余的氣體排除干凈。除氣后再短接冷卻水泵，如果短接后冷卻水泵不工作，則證明水泵損壞，應更換水泵，并聯系水泵廠商返廠分析問題。

冷卻水泵維護與保養應注意以下事項：

1）水泵長時間不使用時，通電前應確保泵內有一定的液體。

2）水泵長時間不使用時，應防止進出水口進入灰塵。

3）勿將水泵整體置于液體中使用。

4）通電前應先確認連接無誤，否則可能產生故障。

5）低溫環境使用時，應確保使用液體未結冰、不黏稠。

6）如果連接器的針腳處有水漬，應先將水漬處理干凈再使用。

3.冷卻水管

冷卻液通過冷卻水管在散熱器、驅動電動機、電動機控制器及三合一控制器等零部件之間循環流動，實現調節溫度的作用。冷卻水管常見的故障有水管破損、水管老化、冷卻液滲漏等。當水管出現破損、水管老化失去彈性時，應及時更換水管。冷卻液滲漏涉及零部件較多，主要包括水管、接管、環箍等零部件，其原因主要有水管與接管的尺寸超差、水管膠料性能差及環箍選型不當等。為徹底解決水管滲漏問題，應學習行業先進設計標準，整合工程師的設計經驗，結合零部件臺架試驗及整車可靠性試驗驗證，針對水管與接管的匹配尺寸、水管的性能及環箍選型規則等形成專業的設計規范，標準化汽車冷卻系統管路設計工作，在產品設計開發階段規避水管冷卻液滲漏問題。

結語

本文以某款電動輕型貨車為例，簡述了冷卻系統故障維修及維護保養。由于導致冷卻系統故障的因素比較多，因此在具體的維修與保養過程中需要專業人員根據具體的故障現象進行判斷，結合工作經驗，借助先進儀器提高對汽車冷卻系統維修的效率。另外由于當前汽車智能技術的不斷發展，只有綜合掌握汽車專業技能和豐富的經驗，才能滿足現代化汽車的維修要求。

參考文獻：

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